JPS5930769A - 低摩擦係数窒化硅素焼結体 - Google Patents

低摩擦係数窒化硅素焼結体

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JPS5930769A
JPS5930769A JP57139152A JP13915282A JPS5930769A JP S5930769 A JPS5930769 A JP S5930769A JP 57139152 A JP57139152 A JP 57139152A JP 13915282 A JP13915282 A JP 13915282A JP S5930769 A JPS5930769 A JP S5930769A
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JP
Japan
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sintered body
silicon nitride
nitride sintered
low coefficient
filler
Prior art date
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JP57139152A
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JPS61314B2 (ja
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栄治 上條
正明 本多
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔背景技術〕 本発明は高温摺動部材として用いるに適した低摩擦係数
の窒化硅素焼結体に関する。
ジェットエンジン部品、高温軸受等の高温で使用される
摺動摩擦部材としてはセラミック材料が龜　　有望であ
り、特に窒化硅素はこれらセラミックの計　　中でも熱
衝撃抵抗が高く耐摩耗性が優れていて有山　　望視され
ている。しかしながら耐摩摺動特性としては摩擦係数が
低い事が要求されている。この摩擦係数を低下させる方
法には、潤滑油を用いる方法、固体潤滑剤を外部から附
与する方法があるが前者では高温での潤滑を保たせるこ
とは不可能で腎 絞 立　　の摩擦係数は０．５以上であり場合に上ってはｌ
を狡　　越えることもありセラミック摺動部材を用いる
装置に大きな制約を与えることンζなる。
摺動部材として金属の場合の例として含油軸受の例があ
るが高温での使用は不可能であり、セラミンクの高温特
性を維持して摺動特性を発揮するセラミック部材が要望
されている。
〔発明の開示〕
本発明は上記の背景にもとずきなされたものである。
本発明の特徴は窒化硅素焼結を母材とし、これに高温で
安定な潤滑効果を示す固体充填物を分散含有する低摩擦
係数の窒化硅素焼結体である。
この高温潤滑充填物としての要件としては次の事が考え
られる。
０１０００６以上の高温で化学的に安定で潤滑効果があ
ること。
■窒化硅素の焼結温度（１６００〜１８００℃）、算囲
気下で安定であり窒化硅素と完全には反応しないこと。
■窒化硅素の焼結に悪影響を与えないこと。
てもよいが、遊離炭木、を含む炭化硅素粒子の状態で充
填させるのが有効であることがわかった。
遊離炭素を含む炭化硅素を充填材として用いる利点は、
窒化硅素の焼結助材に適当なものを選べば炭化硅素と同
時に焼結結合することができ単独添加の場合より焼結体
強度がより高くすることができることが判明した。
充填材の含有量は焼結体中１〜２０　ｖｏ１％、望まし
くは３〜ＩＱｖｏ１％が良く１％以下で摩擦係数低゛下
の効果が少く、２０　ｖｏ１％以上では焼結体強度の低
下が大きくなる。
又添加する充填材粒子は細い方がよく１μ以下が望まし
い。粗大粒子を入れると焼結体中に欠陥を残すことにな
り強度低下につながる。
又窒化硅素中に充填物を分散含有せしめる方法としては
、窒化硅素粉末に焼結助材、成形助剤を混合する時に潤
滑材となる上記充填物を同時に混合し、通常用いるボー
ルミル等にて充分均一混合すればよい。この混合粉末を
型押、成型し、焼結あるいはホットプレスすることによ
り緻密な焼結面＃ｈ　得られ、従来のセラミックに較べ
て摩擦係数以下実施例によってその効果を詳細に説明す
る。
実施例： Ｓ　ｉ　３Ｎ、粉末、ＭｇＯ、ＡＪ　２０３なる焼結助
材に平均粒径０．８ｐ　（Ｄ　Ｃ、０，７μ（ＤＢＮ、
遊離炭素１ｏ９６を含むＳｉＣ粉末（粒径０．８μ）を
第１表に示す割合で配合しボールミルで充分混合したの
ち、２ワ一で型押しした後窒素雰囲気中で１７００℃２
時間焼結した。得られた焼結体を所定寸法に加工後、曲
げ強さと摩擦係数を測定した。摩擦係数は回転円板上に
試料を固定ビンの間にはさみ、この固定ピンを滑らせて
その接触負荷と摩擦力を測定することによって得た値で
ある。表に示すように本発明品は充填材を含まないもの
に較べて著しく摩擦係数が低下している。なおこの試料
を１３００°Ｃ以上の高温に維持しても何んら変質する
こともなかった。
第　　１　　表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）窒化硅素を主成分とする焼結体において、火結体
    母材中に固体潤滑剤としての充填物が分散１有している
    ことを特徴とする特＆て高温度での摺葺ることを特徴と
    する低摩擦係数窒化硅素焼結体。 （３）特許請求の範囲第（１）項において、充填物の１
    有量が焼結体中１〜２０容積％であることを特ｔとする
    低摩擦係数窒化硅素焼結体。 （４）特許請求の範囲第（１）項において、充填物の１
    径が１μ以下であることを特徴とする低摩擦係数窒化硅
    素焼結体。
JP57139152A 1982-08-12 1982-08-12 低摩擦係数窒化硅素焼結体 Granted JPS5930769A (ja)

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JPS61314B2 JPS61314B2 (ja) 1986-01-07

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS639781A (ja) * 1986-06-30 1988-01-16 Ibiden Co Ltd バルブ用弁体
US5643842A (en) * 1992-10-14 1997-07-01 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Low-friction ceramics

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS639781A (ja) * 1986-06-30 1988-01-16 Ibiden Co Ltd バルブ用弁体
US5643842A (en) * 1992-10-14 1997-07-01 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Low-friction ceramics

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JPS61314B2 (ja) 1986-01-07

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